JPH08258898A - 計量装置 - Google Patents
計量装置Info
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- JPH08258898A JPH08258898A JP9035695A JP9035695A JPH08258898A JP H08258898 A JPH08258898 A JP H08258898A JP 9035695 A JP9035695 A JP 9035695A JP 9035695 A JP9035695 A JP 9035695A JP H08258898 A JPH08258898 A JP H08258898A
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- Japan
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- Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液体を構成する成分に関りなく、かつ特別な
密度測定手段を要することなく、標準状態での給液量を
求めること。 【構成】 質量流量信号を出力するコリオリ式質量流量
計１と、液体の温度を検出する温度センサー２と、コリ
オリ質量流量計１の振動管の共振周波数から密度を算出
する密度演算手段２１と、質量流量信号と密度信号とか
ら容積を算出して容積信号を出力する容積演算手段２２
と、密度信号と温度信号とにより容積換算係数記憶手段
２４に予め格納された容積換算係数テーブルから容積換
算係数を求める容積換算係数演算手段２３と、容積信号
と容積換算係数とにより標準状態での容積を算出する補
正容積演算手段２５と、標準状態での容積を積算する積
算手段２６とを備える。振動管１１の共振周波数の変化
に基づいて検出された密度と温度センサーからの温度と
に基づいて容積換算係数を算出して流量計１のデータを
補正する。
密度測定手段を要することなく、標準状態での給液量を
求めること。 【構成】 質量流量信号を出力するコリオリ式質量流量
計１と、液体の温度を検出する温度センサー２と、コリ
オリ質量流量計１の振動管の共振周波数から密度を算出
する密度演算手段２１と、質量流量信号と密度信号とか
ら容積を算出して容積信号を出力する容積演算手段２２
と、密度信号と温度信号とにより容積換算係数記憶手段
２４に予め格納された容積換算係数テーブルから容積換
算係数を求める容積換算係数演算手段２３と、容積信号
と容積換算係数とにより標準状態での容積を算出する補
正容積演算手段２５と、標準状態での容積を積算する積
算手段２６とを備える。振動管１１の共振周波数の変化
に基づいて検出された密度と温度センサーからの温度と
に基づいて容積換算係数を算出して流量計１のデータを
補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液化ガス燃料やガソリ
ン等の石油系燃料のように複数の成分を含む液体の流量
を測定する装置に関する。
ン等の石油系燃料のように複数の成分を含む液体の流量
を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液化ガス燃料は、プロパンやｎ−ブタン
等の複数の異なる成分を混合して調製されている。そし
てプロパンは沸点が低く、またブタンは沸点が比較的高
く、高温地域ではブタンの構成比を多くし、また低温時
期や地域ではプロパンを多くするなど、その成分構成が
地域、季節さらには用途等によって異なっている。同様
にガソリン等の石油系燃料も複数の異なる成分で構成さ
れており、その成分構成が原油の産地、精製工程等によ
り異なっている。このため、計量装置は、設置時に計量
対象となる混合比の密度の温度補正テーブルが設定され
ており、この温度補正テーブルに基づいて、測定した容
積を標準状態、例えば１５°Ｃにおける容積に換算する
ように構成されている。そして補正データは、不用意な
変更を防止するために、封印可能なデイップスイッチ等
により設定されているため、例えば、季節に対応された
成分である混合比等が変更された場合には液体の密度が
変化し、本来ならばその都度、大掛かりな検定作業を行
わなければならないという問題を抱えている。これを解
消するためには液体の密度を測定するための密度測定手
段が必要となり、構造が複雑化するという問題がある。
等の複数の異なる成分を混合して調製されている。そし
てプロパンは沸点が低く、またブタンは沸点が比較的高
く、高温地域ではブタンの構成比を多くし、また低温時
期や地域ではプロパンを多くするなど、その成分構成が
地域、季節さらには用途等によって異なっている。同様
にガソリン等の石油系燃料も複数の異なる成分で構成さ
れており、その成分構成が原油の産地、精製工程等によ
り異なっている。このため、計量装置は、設置時に計量
対象となる混合比の密度の温度補正テーブルが設定され
ており、この温度補正テーブルに基づいて、測定した容
積を標準状態、例えば１５°Ｃにおける容積に換算する
ように構成されている。そして補正データは、不用意な
変更を防止するために、封印可能なデイップスイッチ等
により設定されているため、例えば、季節に対応された
成分である混合比等が変更された場合には液体の密度が
変化し、本来ならばその都度、大掛かりな検定作業を行
わなければならないという問題を抱えている。これを解
消するためには液体の密度を測定するための密度測定手
段が必要となり、構造が複雑化するという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは特別な密度測定手段を要することなく、配合成分比
の変動に対応して任意温度で測定した液体の容積を標準
温度における容積に補正して、表示することができる新
規な計量装置を提供することである。
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは特別な密度測定手段を要することなく、配合成分比
の変動に対応して任意温度で測定した液体の容積を標準
温度における容積に補正して、表示することができる新
規な計量装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、一端が貯液タンクに、他端
に充填ノズルが接続された配管の途中に接続され、質量
流量信号を出力するコリオリ式質量流量計と、前記配管
の途中に介装され、被計量液体の温度を検出して温度信
号を出力する温度センサーと、前記コリオリ式質量流量
計の振動管の共振周波数から密度を算出する密度演算手
段と、質量流量信号と密度信号とから容積を算出して容
積信号を出力する容積演算手段と、前記密度信号と温度
信号とにより、容積換算係数記憶手段に予め格納された
容積換算係数テーブルから容積換算係数を求める容積換
算係数演算手段と、前記容積信号と前記容積換算係数と
により標準状態での容積を算出する補正容積演算手段
と、前記標準状態での容積を積算する積算手段と、前記
積算手段の出力を表示する表示手段とを備える。振動管
の共振周波数の変化に基づいて密度を測定し、この密度
から容積を求め、温度センサーからの信号により容積換
算係数を算出して、前記容積を標準状態での値に換算す
る。
るために本発明においては、一端が貯液タンクに、他端
に充填ノズルが接続された配管の途中に接続され、質量
流量信号を出力するコリオリ式質量流量計と、前記配管
の途中に介装され、被計量液体の温度を検出して温度信
号を出力する温度センサーと、前記コリオリ式質量流量
計の振動管の共振周波数から密度を算出する密度演算手
段と、質量流量信号と密度信号とから容積を算出して容
積信号を出力する容積演算手段と、前記密度信号と温度
信号とにより、容積換算係数記憶手段に予め格納された
容積換算係数テーブルから容積換算係数を求める容積換
算係数演算手段と、前記容積信号と前記容積換算係数と
により標準状態での容積を算出する補正容積演算手段
と、前記標準状態での容積を積算する積算手段と、前記
積算手段の出力を表示する表示手段とを備える。振動管
の共振周波数の変化に基づいて密度を測定し、この密度
から容積を求め、温度センサーからの信号により容積換
算係数を算出して、前記容積を標準状態での値に換算す
る。
【０００５】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示すも
のであって、図中符号１は、後述するコリオリ式質量流
量計で、流入口１３には立上管３を介して貯液タンク４
に設置されたポンプ５の吐出口が接続され、また流出口
１４には給液管６が接続され、耐圧ホース７を介して充
填ノズル８が接続され、液の質量流量と、振動管の共振
周波数を後述する制御装置９に出力するように構成され
ている。給液管の途中には温度センサー２が介装され、
被計量液体の温度を制御装置９に検出するようになって
いる。９は、前述の制御装置で、コリオリ式質量流量計
１からの質量流量信号と、共振周波数、及び温度センサ
ー２からの信号に基づいて標準状態における容積を算出
して、表示器１０に表示するように構成されている。
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示すも
のであって、図中符号１は、後述するコリオリ式質量流
量計で、流入口１３には立上管３を介して貯液タンク４
に設置されたポンプ５の吐出口が接続され、また流出口
１４には給液管６が接続され、耐圧ホース７を介して充
填ノズル８が接続され、液の質量流量と、振動管の共振
周波数を後述する制御装置９に出力するように構成され
ている。給液管の途中には温度センサー２が介装され、
被計量液体の温度を制御装置９に検出するようになって
いる。９は、前述の制御装置で、コリオリ式質量流量計
１からの質量流量信号と、共振周波数、及び温度センサ
ー２からの信号に基づいて標準状態における容積を算出
して、表示器１０に表示するように構成されている。
【０００６】図２は、コリオリ式質量流量計１の検出部
を示すものであって、図中符号１１は、振動管で、函体
１２に設けられた流入口１３と流出口１４を同一面に位
置するようにほぼ「Ｕ」字状に形成され、流入口１３、
及び流出口１４を支点として移動可能に構成され、駆動
コイル１５による励振を受けて、流入口１３、及び流出
口１４を節として常時共振周波数ｆで振動するように構
成されている。
を示すものであって、図中符号１１は、振動管で、函体
１２に設けられた流入口１３と流出口１４を同一面に位
置するようにほぼ「Ｕ」字状に形成され、流入口１３、
及び流出口１４を支点として移動可能に構成され、駆動
コイル１５による励振を受けて、流入口１３、及び流出
口１４を節として常時共振周波数ｆで振動するように構
成されている。
【０００７】１６、１７は、それぞれ変位検出手段で、
振動管１１の流入口１３、及び流出口１４に接続する直
線領域である腕部１１ａ、１１ｂに対向して設けられ、
各腕部１１ａ、１１ｂが基準点を通る時間差を検出でき
るように配置されている。なお、図中符号１８は、カウ
ンタウエイトを示す。
振動管１１の流入口１３、及び流出口１４に接続する直
線領域である腕部１１ａ、１１ｂに対向して設けられ、
各腕部１１ａ、１１ｂが基準点を通る時間差を検出でき
るように配置されている。なお、図中符号１８は、カウ
ンタウエイトを示す。
【０００８】この実施例において、後述する共振励起手
段２０からの信号を受ける駆動コイル１５により共振周
波数ｆで振動管１１が振動している状態で、液体が振動
管１１を流れると、コリオリの力Ｆｃが振動管１１の各
腕部１１ａ，１１ｂに対して垂直方向に作用する。これ
ら両方の腕部１１ａ，１１ｂでの液の流れの方向が逆で
あるから、コリオリの力Ｆｃが交番的に作用することに
なる。この力Ｆｃは、振動管１１に δ＝Ｆｃ／Ｋ＝（２ｍｖＵ）／Ｋ なるねじれ変位δを生じさせる。ただし、ｍは、振動管
１１内の流体の質量を、ｖは振動管１内の回転角速度
を、Ｋは振動管１１のねじり剛性等の定数を示す。一
方、この変位δは、腕部１１ａ，１１ｂを移動させるこ
とになるから、各変位検出器１６、１７により振動管１
１の両方の腕部１１ａ，１１ｂが基準位置を通過する時
間差Δｔとして検出される。この時間差Δｔは、 Δｔ＝δ／（ｌｖ）＝（２ｍＵ）／（Ｋｌ） ただし、ｌは振動管１１の各腕部１１ａ，１１ｂの長さ
を示す。これにより、質量流量ｍＵを ｍＵ＝Δｔ・Ｋ
ｌ／２ として求めることができる。
段２０からの信号を受ける駆動コイル１５により共振周
波数ｆで振動管１１が振動している状態で、液体が振動
管１１を流れると、コリオリの力Ｆｃが振動管１１の各
腕部１１ａ，１１ｂに対して垂直方向に作用する。これ
ら両方の腕部１１ａ，１１ｂでの液の流れの方向が逆で
あるから、コリオリの力Ｆｃが交番的に作用することに
なる。この力Ｆｃは、振動管１１に δ＝Ｆｃ／Ｋ＝（２ｍｖＵ）／Ｋ なるねじれ変位δを生じさせる。ただし、ｍは、振動管
１１内の流体の質量を、ｖは振動管１内の回転角速度
を、Ｋは振動管１１のねじり剛性等の定数を示す。一
方、この変位δは、腕部１１ａ，１１ｂを移動させるこ
とになるから、各変位検出器１６、１７により振動管１
１の両方の腕部１１ａ，１１ｂが基準位置を通過する時
間差Δｔとして検出される。この時間差Δｔは、 Δｔ＝δ／（ｌｖ）＝（２ｍＵ）／（Ｋｌ） ただし、ｌは振動管１１の各腕部１１ａ，１１ｂの長さ
を示す。これにより、質量流量ｍＵを ｍＵ＝Δｔ・Ｋ
ｌ／２ として求めることができる。
【０００９】図３は、前述した制御装置９の一実施例を
示すものであって、図中符号２０は、共振励起手段で、
コリオリ式流量計１の振動管１１を常に共振周波数ｆに
共振させるように駆動できる信号を出力└└するもので
ある。
示すものであって、図中符号２０は、共振励起手段で、
コリオリ式流量計１の振動管１１を常に共振周波数ｆに
共振させるように駆動できる信号を出力└└するもので
ある。
【００１０】２１は、密度演算手段で、共振周波数ｆに
基づいて振動管１１を流れる液体の密度を演算するもの
である。すなわち、密度をｇとすると、振動管全体の共
振周波数ｆは、 ｆ＝ｋ／√（ｇ・Ｍ） に比例するので、密度ｇがｇ＝Ｋ√ｆとして算出でき
る。ただし、ｋは比例定数を、またＭは振動管１１の容
積を示す
基づいて振動管１１を流れる液体の密度を演算するもの
である。すなわち、密度をｇとすると、振動管全体の共
振周波数ｆは、 ｆ＝ｋ／√（ｇ・Ｍ） に比例するので、密度ｇがｇ＝Ｋ√ｆとして算出でき
る。ただし、ｋは比例定数を、またＭは振動管１１の容
積を示す
【００１１】２２は容積演算手段で、コリオリ式流量計
１からの質量流量信号と、密度演算手段２１からの密度
信号とにより、現在温度における給液された液体の容積
を算出するものである。
１からの質量流量信号と、密度演算手段２１からの密度
信号とにより、現在温度における給液された液体の容積
を算出するものである。
【００１２】２３は、容積換算係数演算手段で、密度演
算手段２１からの密度と、温度センサー２からの液体の
温度とに基づいて或密度の液体の或温度における容積と
標準状態での容積の比を演算するもので、この実施例で
は予め容積換算係数記憶手段２４に格納されている容積
換算係数テーブルのデータを読み出すように構成されて
いる。
算手段２１からの密度と、温度センサー２からの液体の
温度とに基づいて或密度の液体の或温度における容積と
標準状態での容積の比を演算するもので、この実施例で
は予め容積換算係数記憶手段２４に格納されている容積
換算係数テーブルのデータを読み出すように構成されて
いる。
【００１３】容積換算係数記憶手段２４には、表１に示
したようなＪＩＳにより定められたデータ、つまり標準
状態（１５°Ｃ）での容積が、容積測定時の温度ｔにお
ける標準状態の容積との比が換算係数がテーブルとし
て、液体の密度をパラメータとして格納されている。
したようなＪＩＳにより定められたデータ、つまり標準
状態（１５°Ｃ）での容積が、容積測定時の温度ｔにお
ける標準状態の容積との比が換算係数がテーブルとし
て、液体の密度をパラメータとして格納されている。
【表１】
【００１４】２５は、補正容積演算手段で、容積演算手
段２２からの温度ｔにおける容積に、容積換算係数演算
手段２３により算出された容積換算係数を乗算して標準
状態における容積に換算したものを出力するもので、こ
れからの出力は第１積算手段２６により標準状態での給
液量として積算される。
段２２からの温度ｔにおける容積に、容積換算係数演算
手段２３により算出された容積換算係数を乗算して標準
状態における容積に換算したものを出力するもので、こ
れからの出力は第１積算手段２６により標準状態での給
液量として積算される。
【００１５】２７は、表示切換手段で、第１、第２積算
手段２６、２９、密度演算手段２１、温度センサー２か
らの信号を切換スイッチ２８からの信号に対応して選択
的に表示するためのものである。なお、図中符号２９
は、質量流量計１から出力された質量流量を積算するた
めの第２積算手段を示す。
手段２６、２９、密度演算手段２１、温度センサー２か
らの信号を切換スイッチ２８からの信号に対応して選択
的に表示するためのものである。なお、図中符号２９
は、質量流量計１から出力された質量流量を積算するた
めの第２積算手段を示す。
【００１６】次ぎにこのように構成した装置の動作につ
いて説明する。自動車燃料タンクに充填ノズル８を接続
して液体燃料を供給すると、振動管１１は、その質量に
一致した共振周波数ｆで共振励起手段２０により励振を
受けて共振状態に保たれ、コリオリ式質量流量計１から
質量流量信号が出力する。
いて説明する。自動車燃料タンクに充填ノズル８を接続
して液体燃料を供給すると、振動管１１は、その質量に
一致した共振周波数ｆで共振励起手段２０により励振を
受けて共振状態に保たれ、コリオリ式質量流量計１から
質量流量信号が出力する。
【００１７】この共振周波数ｆは、密度演算手段２１に
出力され、共振周波数ｆに基づいて液体の密度ｇが算出
される。また液体の現在の温度が温度センサー２により
検出されて、容積換算係数記憶手段２３に記憶されてい
る容積換算テーブルによりこの温度に一致する容積補正
係数が演算される。
出力され、共振周波数ｆに基づいて液体の密度ｇが算出
される。また液体の現在の温度が温度センサー２により
検出されて、容積換算係数記憶手段２３に記憶されてい
る容積換算テーブルによりこの温度に一致する容積補正
係数が演算される。
【００１８】例えば、液化ガスの現在の温度ｔが２０°
Ｃで、密度が０．５２５の場合には容積換算係数０．９
８６が算出されから、補正容積演算手段２５は、この補
正係数０．９８６を補正容積演算手段２２に出力して、
標準状態における容積に変換した後、第１積算手段２６
により積算して表示器１０に出力する。これにより液化
ガスの成分比や温度に関りなく、標準状態に換算された
給液量が表示されることになる。
Ｃで、密度が０．５２５の場合には容積換算係数０．９
８６が算出されから、補正容積演算手段２５は、この補
正係数０．９８６を補正容積演算手段２２に出力して、
標準状態における容積に変換した後、第１積算手段２６
により積算して表示器１０に出力する。これにより液化
ガスの成分比や温度に関りなく、標準状態に換算された
給液量が表示されることになる。
【００１９】なお、必要により表示切換スイッチ２８を
操作することにより、温度補正がなされていない質量流
量の積算値、密度、または温度を表示器１０に表示させ
ることができる。
操作することにより、温度補正がなされていない質量流
量の積算値、密度、または温度を表示器１０に表示させ
ることができる。
【００２０】また上述の実施例においては、給液のたび
に密度を算出するようにしているが、給液装置を設置し
た場合や、また液体の成分比が変更された場合だけ、ま
たは定期検定の場合等のように換算係数を設定したり、
そのチェックを行う場合にだけ密度演算手段２１で密度
を求め、これを記憶手段に記憶させておき、以後記憶さ
れているデータを容積換算係数演算手段に出力するよう
にしても同様の作用を奏することは明らかである。
に密度を算出するようにしているが、給液装置を設置し
た場合や、また液体の成分比が変更された場合だけ、ま
たは定期検定の場合等のように換算係数を設定したり、
そのチェックを行う場合にだけ密度演算手段２１で密度
を求め、これを記憶手段に記憶させておき、以後記憶さ
れているデータを容積換算係数演算手段に出力するよう
にしても同様の作用を奏することは明らかである。
【００２１】
【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、質量流量信号を出力するコリオリ式質量流量計と、
液体の温度を検出して温度信号を出力する温度センサー
と、コリオリ質量流量計の振動管の共振周波数から密度
を算出する密度演算手段と、質量流量信号と密度信号と
から容積を算出して容積信号を出力する容積演算手段
と、密度信号と温度信号とにより容積換算係数記憶手段
に予め格納された容積換算係数テーブルから容積換算係
数を求める容積換算係数演算手段と、容積信号と容積換
算係数とにより標準状態での容積を算出する補正容積演
算手段と、標準状態での容積を積算する積算手段と、積
算手段の出力を表示する表示手段とを備えたので、振動
管の共振周波数の変化に基づいて測定された密度に基づ
いて容積換算係数を算出して流量計のデータを補正で
き、特別な密度測定手段を不要として、液体の成分割合
に関りなく、標準状態での液量を求めることができる。
は、質量流量信号を出力するコリオリ式質量流量計と、
液体の温度を検出して温度信号を出力する温度センサー
と、コリオリ質量流量計の振動管の共振周波数から密度
を算出する密度演算手段と、質量流量信号と密度信号と
から容積を算出して容積信号を出力する容積演算手段
と、密度信号と温度信号とにより容積換算係数記憶手段
に予め格納された容積換算係数テーブルから容積換算係
数を求める容積換算係数演算手段と、容積信号と容積換
算係数とにより標準状態での容積を算出する補正容積演
算手段と、標準状態での容積を積算する積算手段と、積
算手段の出力を表示する表示手段とを備えたので、振動
管の共振周波数の変化に基づいて測定された密度に基づ
いて容積換算係数を算出して流量計のデータを補正で
き、特別な密度測定手段を不要として、液体の成分割合
に関りなく、標準状態での液量を求めることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】コリオリ式質量流量計の一実施例を、一部を破
断して示す斜視図である。
断して示す斜視図である。
【図３】制御装置の一実施例を示すブロック図である。
１ コリオリ式質量流量計 ２ 温度センサー ８ 充填ノズル １１ 振動管 １６、１７ 変位検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 一端が貯液タンクに、他端に充填ノズル
が接続された配管の途中に接続され、質量流量信号を出
力するコリオリ式質量流量計と、 前記配管の途中に介装され、被計量液体の温度を検出し
て温度信号を出力する温度センサーと、 前記コリオリ式質量流量計の振動管の共振周波数から密
度を算出する密度演算手段と、 質量流量信号と密度信号とから容積を算出して容積信号
を出力する容積演算手段と、 前記密度信号と温度信号とにより、容積換算係数記憶手
段に予め格納された容積換算係数テーブルから容積換算
係数を求める容積換算係数演算手段と、 前記容積信号と前記容積換算係数とにより標準状態での
容積を算出する補正容積演算手段と、 前記標準状態での容積を積算する積算手段と、 前記積算手段の出力を表示する表示手段と、 を備えてなる計量装置。 - 【請求項２】 前記表示手段には、表示切換手段を介し
て補正前の積算容積、密度、温度信号が入力する請求項
１の計量装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9035695A JPH08258898A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 計量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9035695A JPH08258898A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 計量装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08258898A true JPH08258898A (ja) | 1996-10-08 |
Family
ID=13996263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9035695A Withdrawn JPH08258898A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 計量装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08258898A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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